DOI: https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(57).2017.121528

Аналіз властивостей легованих композитів для деталей тертя друкарських машин

Тетяна Анатоліївна Роїк, Тетяна Миколаївна Омік

Анотація


У статті подано результати експериментальних досліджень впливу технології виготовлення на формування структури і властивостей нових антифрикційних композитів на основі шліфувальних відходів високолегованої сталі 86Х6НФТ з домішками твердого мастила фториду кальцію для вузлів високообертової друкарської техніки. Відпрацьовано технологічні режими регенерації металевих шліфувальних відходів, як цінної вихідної сировини для виготовлення якісних композиційних деталей тертя. Визначено параметри технологічних операцій виготовлення антифрикційних матеріалів зі шліфувальних відходів сталі 86Х6НФТ з домішками CaF2. Проілюстровано особливості формування структури і її вплив на властивості нових матеріалів для деталей тертя, що працюють у режимі самозмащення за важких режимів експлуатації друкарських машин (при швидкостях обертання до 600 об/хв. та навантаженнях 5,0–8,0 МПа). Доведено перспективність застосування утилізованих та регенерованих шліфувальних відходів з високолегованих штампових сталей, для синтезу з них якісних конструкційних деталей. Показано, що функціональними властивостями деталей друкарської техніки можна керувати технологічним шляхом, насамперед, хімічним складом композитів, обираючи для цього ту чи іншу марку металевих шліфувальних відходів, залежно від умов роботи деталі, та застосовувати оптимальні технологічні режими виготовлення для одержання наперед заданої структури і прогнозованого рівня функціональних властивостей.

Подальші дослідження спрямовані на визначення елементного і фазового складу плівок тертя, що утворюються у процесі експлуатації і, які забезпечують високі функціональні властивості у важких режимах роботи вузла. Також заплановано виконання експериментальних досліджень щодо розширення номенклатури використання цінних шліфувальних відходів чорних і кольорових металів для виготовлення якісних деталей, для різних умов експлуатації вузлів поліграфічної техніки.


Ключові слова


шліфувальні відходи; антифрикційні композиційні матеріали; тверде мастило; структура; властивості; деталі тертя; зносостійкість; технологія виготовлення; високообертові друкарські машини

Повний текст:

PDF

Посилання


Kostornovб A. G. (2012). Tribotekhnicheskoe materialovedenie [Tribotechnical materials science]. Lugansk: Izd-vo ‘Noulidzh’ (donetskoe otdelenie), 696 [in Russian].

Kaczmar, J. W., Pietrzak, K. & Wlosinski, W. (2000). The production and application of metal matrix composite materials. J. Mater. Proc. Tech., Elsevier Science, vol. 106, issues 1–6, 58–67 [in English].

Kurzawa, A., Bocian, M., Jamroziak, K. & Pyka, D. (2017). Analysis of ceramic-metallic composites of ballistic resistance on shots by 5.56 mm. Journal of Engineering Mechanics 2017, 574-577. Brno: Brno University of Technology [in English].

(1998). Powder metal technologies and applications: the materials International society, ASM Handbook, Volume 7. New York, 1146 [in English].

Fedorchenko, I. M. & Pugina, L. I. (1980). Kompozitsionnye spechennye antifriktsionnye materialy [Composite sintered antifriction materials]. Kiev: Naukova dumka, 404 [in Russian].

Kyrychok, P. O., Roik, T. A., Havrysh, A. P., Shevchuk, A. V. & Vitsiuk, Iu. Iu. (2015). Novitni kompozytsiini materialy detalei tertia polihrafichnykh mashyn [Newest composite materials for friction parts of printing machines]. Kyiv: NTUU KPI, 428 [in Ukrainian].

Raskatov, V. M., Chuenkov, V. S., Bessonova, N. F. & Veys, D. A. (1980). Mashinostroitel’nye materialy [Machine-building materials]. Moscow: Mashinostroenie, 511 [in Russian].

Gulyaev, A. P. (1986). Metallovedenie [Metallurgical science]. Moscow: Metallurgiya, 544 [in Russian].

Roik, T. A., Kyrychok, P. O. & Havrysh, A. P. (2007). Kompozytsiini pidshypnykovi materialy dlia pidvyshchenykh umov ekspluatatsii [Composite bearing materials for increased operating conditions]. Kyiv: NTUU ‘KPI’, 404 [in Ukrainian].

Zozulya, V. D. (1976). Smazki dlya spechennykh samosmazyvayushchikhsya podshipnikov [Greases for sintered self-lubricating bearings]. Kiev: Naukova dumka, 191 [in Russian].

Havrysh, A. P., Roik, T. A., Kyrychok, P. O., Vitsiuk, Iu. Iu., Melnyk, O. O. & Kholiavko, V. V. (2013). Optymizatsiia tekhnolohichnykh parametriv oderzhannia novykh kompozytsiinykh pidshypnykiv zi stalevykh vidkhodiv dlia drukarskykh mashyn [Optimization of technological parameters for the production of new composite bearings from steel wastes for printing machines]. Journal of Tekhnolohichni kompleksy, 1(7), 137–145. Lutsk: LNTU [in Ukrainian].

Roik, T., Gavrish, A., Kyrychok, P. & Vitsuk, Y. (2013). Effect of making technology on the antifriction properties of new bearings for printing machines. Journal of Selected engineering problems, 4, 147–152 [in English].

Roik, T. & Vitsiuk, Iu. (2016). The manufacturing technology and its effect on the tribological properties of new parts for printing machines. Journal of Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva — Technology and Technique of Typography, 4(54), 58–66. Retrieved from http://ttdruk.vpi.kpi.ua/article/view/84483 [in English].

Geller, Yu. A. (1983). Instrumental’nye stali [Tool steel]. Moscow: Metallurgiya, 527 [in Russian].

Roik, T. & Vitsiuk, Iu. (2017). Using of composite materials for friction parts of printing equipment. Journal of Metaloznavstvo ta obrobka metaliv, 1, 33–38 [in English].

Smitlz, K. Dzh. (1980). Metally: spravochnik [Metals: reference book]. Moscow: Metallurgiya, 447 [in Russian].


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Косторнов А. Г. Триботехническое материаловедение. Л.: Изд-во «Ноулидж» (донецкое отделение), 2012. 696 с.

2. Kaczmar J. W. The production and application of metal matrix composite materials / J. W. Kaczmar, K. Pietrzak, W. Wlosinski J. Mater. Proc. Tech., Elsevier Science, vol. 106, issues 1–6, 2000, рр. 58–67.

3. Kurzawa A., Bocian M., Jamroziak K., Pyka D. Analysis of ceramic-metallic composites of ballistic resistance on shots by 5.56 mm ammunition [in:] Engineering Mechanics 2017: 23rd international conference: book of full texts, May 15–18, 2017, Svratka, Czech Republic /ed. Vladimír Fuis. Brno: Brno University of Technology, cop. 2017, p. 574–577.

4. Powder metal technologies and applications: the materials International society, ASM Handbook, Volume 7, New York, USA, 1998, 1146 p.

5. Федорченко И. М. Композиционные спеченные антифрикционные материалы / И. М. Федорченко, Л. И. Пугина. К.: Наукова думка, 1980. 404 с.

6. Киричок П. О. Новітні композиційні матеріали деталей тертя поліграфічних машин: Монографія / П. О. Киричок, Т. А. Роїк, А. П. Гавриш, А. В. Шевчук, Ю. Ю. Віцюк. К.: НТУУ КПІ, 2015. 428 с.

7. Машиностроительные материалы: краткий справочник / В. М. Раскатов, В. С. Чуенков, Н. Ф. Бессонова, Д. А. Вейс. [3-е изд.]. М.: Машиностроение, 1980. 511 с.

8. Гуляев А. П. Металловедение: уч. [для вузов] / А. П. Гуляев. [6-е изд.]. М.: Металлургия, 1986. 544 с.

9. Роїк Т. А. Композиційні підшипникові матеріали для підвищених умов експлуатації: Монографія / Т. А. Роїк, П. О. Киричок, А. П. Гавриш. К.: НТУУ «КПІ», 2007. 404 с.

10. Зозуля В. Д. Смазки для спеченных самосмазывающихся подшипников / В. Д. Зозуля. К.: Наукова думка, 1976. 191 с.

11. Гавриш А. П. Оптимізація технологічних параметрів одержання нових композиційних підшипників зі сталевих відходів для друкарських машин / А. П. Гавриш, Т. А. Роїк, П. О. Киричок, Ю. Ю. Віцюк, О. О. Мельник, В. В. Холявко // Технологічні комплекси. Луцьк: ЛНТУ. 2013. № 1(7). С. 137–145.

12. Roik T., Gavrish A., Kyrychok P., Vitsuk Y. Effect of making technology on the antifriction properties of new bearings for printing machines // Selected engineering problems, Silesian University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Gliwice, Poland, 2013. № 4. pp. 147–152.

13. Roik T. The manufacturing technology and its effect on the tribological properties of new parts for printing machines / T. Roik, Iu. Vitsiuk // Технологія і техніка друкарства. 2016. № 4(54). C. 58–66. Режим доступу: http://ttdruk.vpi.kpi.ua/article/view/84483.

14. Геллер Ю. А. Инструментальные стали / Ю. А. Геллер. М.: Металлургия, 1983. 527 с.

15. Roik T. Using of composite materials for friction parts of printing equipment / T. Roik, Iu. Vitsiuk // Металознавство та обробка металів. 2017. № 1. С. 33–38.

16. Смитлз К. Дж. Металлы: Справочник / К. Дж. Смитлз.; пер. с англ. С. Г. Глазунова. М.: Металлургия, 1980. 447 с.



Метрики статей

Завантаження метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM


 Ліцензія Creative Commons

follow me on facebook

© ВПІ КПІ ім. Ігоря Сікорського